水污染控制工程水处理计算公式大全
水污染控制工程水处理计算公式大全
生物法处理基本公式一
反应速度计算： 公式：
P z X y S ?+?→ ??
?
??-=dt dS y dt dX dS
dX
y =
式中：
S ——底物；
X ——合成细胞； P ——最终产物；
y ——又称产率系数，mg （生物量）/mg （降解的底物）； S ——底物浓度，同ρS ；
X ——合成细胞浓度或微生物浓度，同ρX ； 反应级数：
n kS dt
dS
v ==
k S n v lg lg lg +=
式中：
k ——反应速度常数，随温度而异； n ——反应级数； 零级反应：
k v =，
k dt
dS
=，kt S S -=0 一级反应：
kS v =，
kS dt
dS
=， t k
S S 3.2lg lg 0-=
零级反应：
2kS v =，
2kS dt
dS
=， kt S S +=0
11 式中：
v ——反应速度； t ——反应时间；
k ——反应速度常数，随温度而异；
米氏方程（表示酶促反应速度与底物浓度的关系）： 公式：
S
K S
v v m +=max
max
max 111v S v K v m +?= 式中：
v ——酶反应速度，例如dt
dX
v X =； v max ——最大酶反应速度； ρs ——底物浓度； K m ——米氏常数；
莫诺特方程（表示微生物比增长速度与底物浓度的关系）： 公式：
S
K S
s +=max
μμ
q
v v dS dX y S X μ
===
式中：
μ——微生物比增长速度，X
v X
=
μ； μmax ——μ的最大值，即底物浓度很大，不影响微生物增长速度时的μ值； S ——底物浓度； K s ——饱和常数；
生物处理基本公式二
劳伦斯迈卡蒂公式（有机物比降解速度与底物浓度的关系）： 公式：
q Y ?=μ max max q Y ?=μ
S K S q q s +=max
又有dt
X dS
v q S ?-==X
①ρs ≯K S 时，max q q = 1max K X q X dt
dS
?=?=- ②K S ≯ρs 时，S
K S q q max
= 2max K S X K S
q X dt dS S
??=?=- 式中：
q ——底物比降解速度； K1——反应常数； K2——反应常数；
劳伦斯迈卡蒂第一方程： 公式：
由：S
K S
q dt X dS q s +=?-=
max 得到：
S
K S X q dt dS s +?=-max 劳伦斯迈卡蒂第二方程：
公式：
X K dt dS Y dt dX d u
g
?-???
??=??? ??
d u
g K X
dt dS Y X dt dX -???
??=??? ?? d K q Y -?='μ c
g V X V dt dX θμ1=????? ??='
故得到：
d c
K q Y -?=θ1
式中：
g
dt dX ??? ??——微生物净增长速度； u
S dt d ??? ??ρ——底物利用（或降解）速度； Y ——产率系数，同y ；
K d ——内源呼吸（或衰减）系数； ρX ——反应器中微生物浓度；
也可简化为： 公式：
u obs g dt dS Y dt dX ???
??=??? ??
q Y obs ?='μ
式中：
Y obs ——实际工程中，产率系数Y 常以实际测得的观测产率系数Y obs 替代
活性污泥法基本计算公式
项目
公式
说明
处理率
()%100%10000?=?-=e
r
e S S S S S η S 0——进水BOD 5浓度，mg/L
S e ——出水BOD 5浓度，mg/L
S r ——进出水BOD 5浓度差，mg/L 污泥负荷
()V X S S Q V X S Q L e S ?-?=??=00 ()V
X S S Q V X S Q L V e V S ?-?=??='00
Q ——设计流量，m 3/d
L S ——污泥负荷，kg （BOD 5）/[kg(MLSS)?d] L S ′——污泥负荷，kg （BOD 5）/[kg(MLVSS)?d]
V ——曝气池容积，m 3
X ——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L
X V ——挥发性曝气池污泥浓度(MLVSS)，mg/L
容积负荷
()'?=-?=?=S V e V L X V
S S Q V S Q L 00
L V ——容积负荷，g （BOD 5）/（m 3?d ） 注：污泥负荷和容积负荷从定义来说用S 0正确，但规范中用去除量，考试中用去除量来计算 污泥容积
指数
()610%?=X
SV SVI
X ——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L SV ——污泥沉降比，mL/L （如28%，即代0.28） 混合液污泥浓度
r SVI X r ?=6
10
r X R
R
X +=
1 SVI ——污泥容积指数，mL/g ，取值范围约100左右 r ——二沉池中污泥综合系数，一般为1.2左右
污泥浓度
()R SVI f r R X V +????=1106
()
R SVI r R f X X V +???==1106
X ——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L
X V ——挥发性曝气池污泥浓度(MLVSS)，mg/L R ——污泥回流比 f ——X V /X ，（MLVSS/MLSS ）挥发性污泥浓度/污泥浓度
r ——二沉池中污泥综合系数，一般为1.2左右 曝气池容
积
()
s
e s L X S S Q L X S Q V ?-?=??=
00
()
'?-?=
'
??=
s
V e s
V L X S S Q L X S Q V 00 ()
V
e V L S S Q L S Q V -?=?=
00 ()
()
C d V e C K X S S Q Y V θθ?+?-???=
10
()X
X Q Q X Q V e
w r w C ?-+??
=θ
θC ——污泥龄即污泥停留时间，d
Y ——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD 5) K d ——污泥内源呼吸率，d -1
X ——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L X r ——剩余污泥/回流污泥浓度，mg/L X e ——二沉池出水污泥浓度，mg/L Q ——设计流量，m 3/d
Q w ——每日排出污泥量，m 3/d
X V ——挥发性曝气池污泥浓度(MLVSS)，mg/L L S ——污泥负荷，kg （BOD 5）/[kg(MLSS)?d] L S ′——污泥负荷，kg （BOD 5）/[kg(MLVSS)?d] L V ——容积负荷，g （BOD 5）/（m 3?d ）
水力停留时间
Q
V =θ
()Q
R V
s ?+=
1θ
θ——水力停留时间（名义），d θS ——水力停留时间（实际），d
污泥龄
X
V
X c ??=
θ d c
K Yq -=θ1
θC ——污泥龄即污泥停留时间，d
ΔX ——每日排出污泥量即污泥产量，g/d Y ——污泥理论产率，kg(MLVSS)/kg(BOD 5) q ——有机物比降解速率，d -1，
有些手册上q=L S ′（即kgBOD 5/kgMLVSS ·d ） 稳态条件下的完全混合式曝气池e S K q ?=2 K 2——动力学参数（参见上面公式，Se 单位为mg/L ）
K d ——污泥内源呼吸率，d -1
污泥产量
C
X
V X θ?=
?
V d r V X V K S Q Y X ??-??=?
ΔX ——每日排出污泥量即污泥产量（MLSS ），gMLSS/d
ΔX V ——每日排出挥发性污泥量即挥发性污泥产量（MLVSS ），gMLVSS/d
Y obs ——实际工程中，产率系数Y 常以实际测得的观测产率系数Y obs 替代
f ——X V /X ，挥发性污泥浓度/污泥浓度
C
d r
r obs K S Q Y S Q Y θ?+??=
??=1
C
d obs K Y
Y θ?+=
1
f X X V
?=
? r
W X X
Q ?=
()e w r w X Q Q X Q X ?-+?=?
'?=
?=
S
d
d L K Y q K Y x d S K L Y y -'
?=
Q w ——每日排出污泥量，m 3/d ，即剩余污泥湿量 X r ——剩余污泥/回流污泥浓度，mg/L X e ——二沉池出水污泥浓度，mg/L Y ——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD 5) K d ——污泥内源呼吸率，d -1
θC ——污泥龄即污泥停留时间，d x ——去除每kgBOD 5产泥量，（kgVSS/kgBOD 5·d ） y ——每kg 活性污泥日产泥量，（kgVSS/kgVSS ·d ）
负荷法
①设定污泥负荷L s ，取值SVI 、R 、r 、f
②设定曝气池数量n 、池深H ③设定曝气池宽度B
④取值a ′、b ′，及根据总系数K Z ⑤取值α、β、ρ、C st 、C s20、C ⑥设定E A
⑦设定二沉池表面负荷q 此表参见三废手册例题P527
→求得污泥浓度X/X V （注意统一用MLSS 或者MLVSS ）
→求得曝气池体积
→求得单座曝气池体积，及表面积
→求得单座曝气池长度，并验算宽深比、长宽比 →曝气时间
→求得需氧量，及最大时需氧量 →求得标态需氧量 →求得标态空气量 →求得二沉池表面积 →得出二沉池直径
需氧量计算公式
除碳需氧量
V r VX b QS a O '+'=?21000
()V e X COD COD b Q O ?--??=?42.1100002 V r X S Q O ?-?=?42.147.110002
b L a O S a '+'
?'=?
O 2——需氧量，kg/d
a ′——氧化每kgBOD 5所需氧量，取值：生活污水0.42~0.53，有机工业废水0.35~0.75
b ′——污泥自身氧化需氧率，d -1，取值：生活污水0.09~0.11，有机工业废水0.06~0.34
1.47——碳的氧当量，当含碳物质以BOD 5计时，取1.47，符号为a
S r ——进出水BOD 5浓度差，mg/L
''+'=?S
b L b a O ΔX v ——每日排出挥发性活性污泥量（微生物），g （MLVSS ）/d
1.42（c ）——细胞的氧当量，（gO 2/gMLVSS ），取1.42，符号为c
ΔO a ——每kg 污泥日需氧量，kgO 2/kgMLVSS ·d ΔO b ——去除每kgBOD 5需氧量，kgO 2/kgBOD 5·d L S ′——污泥负荷，kg （BOD 5）/[kg(MLVSS)?d]
除碳和硝化反硝化需氧量
()[]100012.057.442.147.12V ke k V r X N N Q X S Q O ?--?+?-?=
()[]100012.057.442.147.12V ke k V r X N N Q X S Q O ?--?+?-?=
()[]100012.086.2V oe ke t X N N N Q ?---?- 4.57——氧化每g 氨氮所需氧
量，（gO 2/gN ），取4.57，符号b
2.86——反硝化系数
N k ——进水总凯氏氮（TKN 凯氏氮=有机氮+氨氮），mg/L
N ke ——出水总凯氏氮
（TKN ）
，mg/L N t ——进水总氮，mg/L
N oe ——出水总硝态氮，mg/L 0.12ΔX v ——排出生物处理系统的微生物含氮量，g/d
供氧量计算公式
曝气池供氧量
计算供氧量时单位折算成kg/h ，注意除24 O 2——计算需氧量，kgO 2/h O S ——标态需氧量，kgO 2/h
基本原理
()C C K dt
dC
S La -?= dC/dt ——单位体积清水中氧的转移速率，kgO 2/m 3?h
K La ——清水中氧的总转移系数，1/h C S ——清水中饱和氧浓度（对应某一温度），kgO 2/m 3 C ——清水中氧的实际浓度，kgO 2/m 3
()C C V K OTR S La -??=
OTR ——体积为V 的液体中氧的转移速率，kgO 2/h V ——曝气系统液体体积，m 3
温度因素
()()()2020-?=T La T La K K θ
T ——设计的工艺温度，20为标准状态的温度，℃ K La （T ）——温度为T ℃时氧的总转移系数，1/h K La （20）——温度为20℃时氧的总转移系数，1/h θ——温度系数，取值范围1.008~1.047，一般取值为1.024
污水因素
La La
K K '=
α α——氧转移折算系数，其值小于1取值范围0.2~1.0 K La ——清水中氧的总转移系数，1/h K La ′——污水中氧的总转移系数，1/h
其他组分对饱和溶解度的影
S
S C C '=
β β——氧溶解度折算系数，其值小于1取值范围0.8~1.0
C S ——清水中氧的溶解度，kgO 2/m 3
响
C S ′——污水中氧的溶解度，kgO 2/m 3 压力的影响 S
P P =
ρ ρ——压力修正系数
P S ——标准大气压，1.013×105Pa P ——当地大气压，Pa
标态需氧量
()()V C K R O S La S ??==20200
()()()()V C C K R O T S T La ?-??==-βρθα20202()
()()()F
C C C O O T T S S S ??-??=
-20202θβρα
鼓风曝气和表面曝气不同，应按给排水手册计算
O S /R 0——标态下转移到曝气池中的总氧量，kgO 2/h O 2/R ——实际状态下转移到曝气池中的总氧量，kgO 2/h
F ——安全系数，不要求时取1 θ——温度系数，取值范围1.008~1.047，一般取值为1.024
C ——T ℃时工艺系统中污水的溶解氧浓度，mg/L ，多数情况为2
C S （T ）——T ℃时曝气池混合液的平均饱和溶解氧浓度，mg/L ，如未告知取值，则查三废P501
C S （20）——20℃时清水中氧的溶解度，9.17mg/L 空气量
A
S
A S S E O E O G ?=??=
28.033.121.0
G S ——供气量，m 3/h ，注意单位换算 O S ——供气量，kg/h ，注意单位换算 0.21——氧在空气中的百分数 1.33——20℃时氧的密度，kg/m 3 E A ——曝气器的氧利用率
二沉池计算公式
表面负荷法
v
Q q Q A 6.32424max
max ?=?=
t q A
t
Q H ?=?=
max Q K K Q K Q d h z ??=?=max
A ——二沉池面积，m 2
Q max ——废水最大时流量，m 3/d q ——水力表面负荷，m 3/（m 2·h ） H ——澄清区水深，/m
t ——二沉池水力停留时间，一般为1.5~2.5h Q ——设计流量，m 3/d K z ——总变化系数 K h ——时变化系数 K d ——日变化系数
固体通量法 t
G X
Q A ??=
1000max
X ——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L G t ——固体表面负荷值，kg/m 2·d Q max ——废水最大时流量，m 3/d
回流污泥浓度
V r X f
R R
X R R X ?+=+=
11 r SVI
X r ?=-6
10
()610%?=
X
SV SVI SVI ——污泥容积指数，mL/g ，取值范围约100左右
X r ——剩余污泥/回流污泥浓度，mg/L X ——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L f ——X V /X ，挥发性污泥浓度/污泥浓度
X V ——挥发性曝气池污泥浓度(MLVSS)，mg/L SV ——污泥沉降比，mL/L （如28%，即代0.28） r ——二沉池中污泥综合系数，一般为1.2左右
污泥斗容积计算
()
()
()
()R
R
Q
R
X
X
X
Q
R
V
r
S2
1
24
1
4
24
1
4
+
?
?
?
+
?
=
+
?
?
?
+
?
=
此公式规定泥斗的储泥时间为2h
X r——剩余污泥/回流污泥浓度，mg/L
X——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L
R——污泥回流比
Q——设计流量，m3/d
污泥回流量
R
Q
Q
r
?
=
Q——设计流量，m3/d
Q r——回流污泥流量，m3/d
R——污泥回流比，此时按最大回流比100%算
污泥产量及剩余污泥排放量曝气池容积、污泥产量及泥龄的计算见前面
曝气池部分
污泥由曝气池排放时
C
V
W
θ
=
当污泥从二沉池排放时
()
C
R
R
V
W
θ?
+
?
=
1
W——剩余污泥排放量，m3/d
R——污泥回流比
θC——污泥龄即污泥停留时间，d
V——曝气池容积，m3
SBR计算公式
曝气时间
内BOD负荷法
n
t
t
F
=
X
L
S
m
t
S
R?
?
?
=0
24
X
L
V
t
S
t
Q
X
L
V
t
S
t
Q
V
S
R
F
V
S
R
F
?
?
?
?
?
?
=
?'
?
?
?
?
?
=0
24
24
n
X
L
V
t
t
S
Q
V
S
R
?
?
?
?
?
?
?
=0
24
一个周期所需时间：
b
d
S
R
t
t
t
t
t+
+
+
=——有疑问
周期数：
t
N
24
=
反应池容积另一公式：
m
n
N
Q
V
?
?
?
=
24
Q——设计的流量，m3/h
V——SBR池总容积，m3
S0——进水有机物浓度，mg/L
n——每个系列反应池个数
L S——污泥负荷，kg（BOD5）/[kg(MLSS)?d]
X——污泥浓度(MLSS)，mg/L
m——充水比（一次进入反应槽内的污水量与充水
结束时混合液容积的比值，同排出比）
t——一个运行周期所需要的时间，h
t F——一个周期的进水时间，h
t R——一个周期的反应时间，h
t S——一个周期的沉淀时间，h
t d——一个周期的排水时间，h
t b——一个周期的闲置时间，h
N——周期数
氧化沟活性污泥法计算公式
硝化菌生长速率
()()[]pH DO K DO N N e O T ke ke
T n --???????+?????
??
+??=--2.7833.011047.02
158.1051.015098.0μ 泥龄算法一
n
Cm μθ1
=
Cm C SF θθ?=
μn ——硝化菌的生长率，d -1
N ke ——出水总凯氏氮或氨氮（TKN ），mg/L T ——计算温度，℃
DO ——溶解氧的浓度，mg/L ，一般按2mg/L 计 K O2——氧的半速常数，mg/L ，0.45~2.0mg/L,15℃时为2
θCm ——最小污泥龄，d
SF ——安全系数，通常取2.0~3.0
θC ——污泥龄，d ，此值也可按经验取值 S r ——进出水BOD 5浓度差，mg/L
Y ——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD 5) K d ——污泥内源呼吸率，d -1
f b ——可生物降解VSS 占VSS 的比例（与f 不同） 泥龄算法二
b
d r V C f K S Y X ?=?=
77
.0θ存疑问 θC ——污泥龄，d ，此值也可按经验取值 S r ——进出水BOD 5浓度差，mg/L
Y ——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD 5) K d ——污泥内源呼吸率，d -1
f b ——可生物降解VSS 占VSS 的比例（与f 不同） 好氧区容积
()()
C d V e C K X S S Q Y V θθ?+?-???=
101 ()'?-?=
S
V e L X S S Q V 01
V 1——好氧区有效容积，m 3 Q ——废水流量，m 3/d
X V ——挥发性污泥浓度(MLVSS)，mg/L Y ——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD 5) K d ——污泥内源呼吸率，d -1 S 0——进水BOD 5浓度，mg/L S e ——出水BOD 5浓度，mg/L
L S ′——污泥负荷，kg （BOD 5）/[kg(MLVSS)?d] 注意此处为MLVSS ，如为MLSS 需对应X 反硝化速率
()()O D r r T DN DN '-??='
-109.120
T ——计算温度，℃
r DN ′——实际的反硝化速率，gNO 3-N/gVSS ·d r DN ——反硝化速率，gNO 3-N/gVSS ·d ，温度15~27℃时城市污水取值0.03~0.11，20℃可取0.07
DO ′——反硝化时的溶解氧浓度，可取0.2mg/L 生物污泥产量
C
d r V K Y
S Q X θ?+?
?=?1算法参见活性污泥
法
ΔX V ——每日排出挥发性污泥量即挥发性污泥产量（MLVSS ），gMLVSS/d
S r ——进出水BOD 5浓度差，mg/L Q ——废水流量，m 3/d
K d ——污泥内源呼吸率，d -1
Y ——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD 5) 除氮量核算
()V oe ke k NO X N N N Q ?---?=?12.03
0.12ΔX V ——生物合成所需的氮，gMLVSS/d N t ——进水总氮，mg/L
N oe ——出水总硝态氮，mg/L
N k ——进水总凯氏氮（TKN 凯氏氮=有机氮+氨氮），mg/L
N ke ——出水总凯氏氮或氨氮（TKN ），mg/L ΔNO3——所需去除氮量，g/d 缺氧区容积（脱氮） V DN NO X r V ?'?=
3
2 V 2——缺氧区有效容积，m 3
X V ——挥发性污泥浓度(MLVSS)，mg/L
r DN ′——实际的反硝化速率，gNO 3-N/gVSS ·d ΔNO3——所需去除氮量，g/d 厌氧区容积（除磷） 24
1
3θ?=
Q V V 3——厌氧区有效容积，m 3 θ1——厌氧区水力停留时间，h ，一般根据试验确定，可取2h
氧化沟总容积 321V V V V ++=
V ——氧化沟总容积，m 3 水力停留时间 Q
V
HRT ?=24
HRT ——水力停留时间，h
碱度的校核
剩余碱度=进水碱度+3.57×反硝化NO 3-N 的量+0.1×去除BOD 5的量-7.14×氧化沟氧化总氮的量 其中：
反硝化NO3-N 的量：
Q
X N N N V
oe ke k ?-
--12.0 去除BOD 的量：e S S -0 氧化总氮的量：Q
X N N V
ke k ?-
-12.0 ???
? ?
??+??=?C d r V K Y
S Q X θ112.012.0 剩余碱度——通常系统中应保证有大于100mg/L 的剩余碱度（即保持pH ≧7.2），以保证反硝化所需环境，所有碱度均以CaCO 3计
3.57——反硝化NO 3-N 产生的碱度 0.1——去除BOD 5产生的碱度 7.14——氧化NH 4-N 消耗的碱度
0.12ΔX V ——生物合成所需的氮，gMLVSS/d Q ——流量，m 3/d
S r ——去除BOD 5的量，mg/L N t ——进水总氮，mg/L
N oe ——出水总硝态氮，mg/L
N k ——进水总凯氏氮（TKN 凯氏氮=有机氮+氨氮），mg/L
N ke ——出水总凯氏氮或氨氮（TKN ），mg/L ΔNO3——所需去除氮量，g/d
回流污
泥量计算
r SVI
X r ?=
-6
10
参见活性污泥法计算 ()()X Q Q Q X Q TSS r r r ?+=?+?
r ——二沉池中污泥综合系数，一般为1.2左右 SVI ——污泥容积指数，mL/g ，取值范围约100左右
X r ——剩余污泥/回流污泥浓度，mg/L Q r ——回流污泥量，m 3/d X ——污泥浓度(MLSS)，mg/L R ——污泥回流比，%
Q Q R r =
()
Q X Q X K f Y
S Q W e C d r ?-?+?+???=
11θ
W ——总的剩余污泥量，g/d
X 1——污泥中的惰性物质，mg/L ，为进水总悬浮物浓度（mg/L ）与挥发性悬浮物浓度之差 X e ——随出水流出的污泥量，mg/L
污水脱氮除磷计算公式
硝化菌生长速率
()()[]pH DO K DO N N e O T ke ke
T n --???
??
??+?????
??
+??=--2.7833.011047.02158.1051.015098.0μ 一、 好氧区计算
泥龄算法
一
n
Cm μθ1= Cm C SF θθ?=
μn ——硝化菌的生长率，d -1
N ke ——出水总凯氏氮或氨氮（TKN ），mg/L T ——计算温度，℃
DO ——溶解氧的浓度，mg/L ，一般按2mg/L 计 K O2——氧的半速常数，mg/L ，0.45~2.0mg/L,15℃时为2
θCm ——最小污泥龄，d
SF ——安全系数，通常取2.0~3.0
θC ——污泥龄，d ，此值也可按经验取值 S r ——进出水BOD 5浓度差，mg/L
Y ——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD 5) K d ——污泥内源呼吸率，d -1
f b ——可生物降解VSS 占VSS 的比例（与f 不同） 泥龄算法
二 V
V
C X X V X X V ??=??=
θ 计算参见活性污泥法公式
此处ΔX V =0.5~0.7×Q ×S r ，即1kgBOD 产生0.5~0.7kgVSS
负荷法
V S X V S Q L ??='10
X
V S Q L S ??=10
S0适当的情况下可以用Sr
V 1——好氧区有效容积，m 3 Q ——废水设计流量，m 3/d
L S ′——有机负荷，kgCOD/（kgMLVSS ·d ） L S ——有机负荷，kgCOD/（kgMLSS ·d ） X ——污泥浓度(MLSS)，mg/L X V ——污泥浓度(MLVSS)，mg/L
S 0——进水有机物浓度COD （或者BOD ），mg/L 好氧区容
积
()()
C d V e C K X S S Q Y V θθ?+?-???=
101 ()()X L S S Q L X S S Q V S e S
V e ?-?=
'?-?=
001 V 1——好氧区有效容积，m 3 Q ——废水流量，m 3/d
X V ——挥发性污泥浓度(MLVSS)，mg/L Y ——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD 5) K d ——污泥内源呼吸率，d -1 S 0——进水BOD 5浓度，mg/L S e ——出水BOD 5浓度，mg/L
L S ′——污泥负荷，kg （BOD 5）/[kg(MLVSS)?d]
V
V
C X X V ??=
θ1
注意此处为MLVSS ，如为MLSS 需对应X
二
缺氧区计算
甲醇投加量计算
01087.053.147.2D N N C m +?+?=
注意：此公式未考虑氨氮的变化
N 0——起始硝酸盐浓度，mg/L N 1——起始亚硝酸盐浓度，mg/L D 0——起始溶解氧DO 浓度，mg/L C m ——所需甲醇浓度，mg/L 反硝化速率
()()O D r r T DN DN '-??='
-109.120
T ——计算温度，℃
r DN ′——实际的反硝化速率，gNO 3-N/gVSS ·d r DN ——反硝化速率，gNO 3-N/gVSS ·d ，温度15~27℃时城市污水取值0.03~0.11，20℃可取0.07
DO ′——反硝化时的溶解氧浓度，可取0.2mg/L 生物污泥产量
C
d r V K Y
S Q X θ?+?
?=?1算法参见活性污泥
法
ΔX V ——每日排出挥发性污泥量即挥发性污泥产量（MLVSS ），gMLVSS/d
S r ——进出水BOD 5浓度差，mg/L Q ——废水流量，m 3/d
K d ——污泥内源呼吸率，d -1
Y ——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD 5) 除氮量核算
()V oe ke k NO X N N N Q ?---?=?12.03
0.12ΔX V ——生物合成所需的氮，gMLVSS/d N t ——进水总氮，mg/L
N oe ——出水总硝态氮，mg/L
N k ——进水总凯氏氮（TKN 凯氏氮=有机氮+氨氮），mg/L
N ke ——出水总凯氏氮或氨氮（TKN ），mg/L ΔNO3——所需去除氮量，g/d 缺氧区容积（脱氮） V
DN NO X r V ?'?=
3
2 V 2——缺氧区有效容积，m 3
X V ——挥发性污泥浓度(MLVSS)，mg/L
r DN ′——实际的反硝化速率，gNO 3-N/gVSS ·d ΔNO3——所需去除氮量，g/d 三 厌氧区计算
厌氧区容积（除磷） 241
3θ?=
Q V V 3——厌氧区有效容积，m 3 θ1——厌氧区水力停留时间，h ，一般根据试验确定，可取2h
氧化沟总容积 321V V V V ++=
V ——总容积，m 3 水力停留时间 Q
V
HRT ?=24
HRT ——水力停留时间，h
碱度的校核
剩余碱度=进水碱度+3.57×反硝化NO 3-N 的量+0.1×去除BOD 5的量-7.14×氧化沟氧化总氮的量 其中：
剩余碱度——通常系统中应保证有大于100mg/L 的剩余碱度（即保持pH ≧7.2），以保证反硝化所需环境，所有碱度均以CaCO 3计
3.57——反硝化NO 3-N 产生的碱度
反硝化NO3-N 的量：
Q
X N N N V
oe ke k ?-
--12.0 去除BOD 的量：e S S -0 氧化总氮的量：Q
X N N V
ke k ?-
-12.0 0.1——去除BOD 5产生的碱度 7.14——氧化NH 4-N 消耗的碱度
0.12ΔX V ——生物合成所需的氮，gMLVSS/d N t ——进水总氮，mg/L
N oe ——出水总硝态氮，mg/L
N k ——进水总凯氏氮（TKN 凯氏氮=有机氮+氨氮），mg/L
N ke ——出水总凯氏氮或氨氮（TKN ），mg/L ΔNO3——所需去除氮量，g/d
回流污泥量计算
r SVI
X r ?=-6
10 参见活性污泥法计算
()()X Q Q Q X Q TSS r r r ?+=?+?
Q
Q R r
=
()Q X Q X K f Y
S Q W e C d r ?-?+?+???=
11θ
r ——二沉池中污泥综合系数，一般为1.2左右 SVI ——污泥容积指数，mL/g ，取值范围约100左右
X r ——剩余污泥/回流污泥浓度，mg/L Q r ——回流污泥量，m 3/d X ——污泥浓度(MLSS)，mg/L R ——污泥回流比，%
W ——总的剩余污泥量，g/d
X 1——污泥中的惰性物质，mg/L ，为进水总悬浮物浓度（mg/L ）与挥发性悬浮物浓度之差 X e ——随出水流出的污泥量，mg/L 混合液回流计算
10--=
'oe
ke
k N N N R
N oe ——出水总硝态氮，mg/L
N k ——进水总凯氏氮（TKN 凯氏氮=有机氮+氨氮），mg/L
N ke ——出水总凯氏氮或氨氮（TKN ），mg/L R ′——混合液回流比，%
A/O 法脱氮计算公式-负荷法
生化反应池总容积 X
L S Q L X S Q V S S
V ??='
??=0
0 S0适当的情况下可以用Sr
V ——生化池总有效容积，m 3
Q ——废水流量，m 3/d
X V ——挥发性污泥浓度(MLVSS)，mg/L S 0——进水BOD 5浓度，mg/L S e ——出水BOD 5浓度，mg/L
L S ′——污泥负荷，kg （BOD 5）/[kg(MLVSS)?d] 注意此处为MLVSS ，如为MLSS 需对应X 生化反应
池容积比 2
1V V V += 4~22
1
=V V V 1——好氧区有效容积，m 3 V 2——好氧区有效容积，m 3 水力停留时间
甲醇投加量计算
01087.053.147.2D N N C m +?+?=
注意：此公式未考虑氨氮的变化
N 0——起始硝酸盐浓度，mg/L N 1——起始亚硝酸盐浓度，mg/L D 0——起始溶解氧DO 浓度，mg/L C m ——所需甲醇浓度，mg/L
反硝化速率
()()O D r r T DN DN '-??='
-109.120
T ——计算温度，℃
r DN ′——实际的反硝化速率，gNO 3-N/gVSS ·d r DN ——反硝化速率，gNO 3-N/gVSS ·d ，温度15~27℃时城市污水取值0.03~0.11，20℃可取0.07
DO ′——反硝化时的溶解氧浓度，可取0.2mg/L 生物污泥产量
C
d r V K Y
S Q X θ?+?
?=?1算法参见活性污泥
法
ΔX V ——每日排出挥发性污泥量即挥发性污泥产量（MLVSS ），gMLVSS/d
S r ——进出水BOD 5浓度差，mg/L Q ——废水流量，m 3/d
K d ——污泥内源呼吸率，d -1
Y ——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD 5) 除氮量核算
()V oe ke k NO X N N N Q ?---?=?12.03
0.12ΔX V ——生物合成所需的氮，gMLVSS/d N t ——进水总氮，mg/L
N oe ——出水总硝态氮，mg/L
N k ——进水总凯氏氮（TKN 凯氏氮=有机氮+氨氮），mg/L
N ke ——出水总凯氏氮或氨氮（TKN ），mg/L ΔNO3——所需去除氮量，g/d 缺氧区容积（脱氮） V
DN NO X r V ?'?=
3
2 V 2——缺氧区有效容积，m 3
X V ——挥发性污泥浓度(MLVSS)，mg/L
r DN ′——实际的反硝化速率，gNO 3-N/gVSS ·d ΔNO3——所需去除氮量，g/d 三 厌氧区计算
厌氧区容积（除磷） 241
3θ?=
Q V V 3——厌氧区有效容积，m 3 θ1——厌氧区水力停留时间，h ，一般根据试验确定，可取2h
氧化沟总容积 321V V V V ++=
V ——总容积，m 3 水力停留时间 Q
V
HRT ?=24
HRT ——水力停留时间，h
碱度的校核
剩余碱度=进水碱度+3.57×反硝化NO 3-N 的量+0.1×去除BOD 5的量-7.14×氧化沟氧化总氮的量 其中：
反硝化NO3-N 的量：
Q
X N N N V
oe ke k ?-
--12.0 去除BOD 的量：e S S -0
剩余碱度——通常系统中应保证有大于100mg/L 的剩余碱度（即保持pH ≧7.2），以保证反硝化所需环境，所有碱度均以CaCO 3计
3.57——反硝化NO 3-N 产生的碱度 0.1——去除BOD 5产生的碱度 7.14——氧化NH 4-N 消耗的碱度
0.12ΔX V ——生物合成所需的氮，gMLVSS/d N t ——进水总氮，mg/L
N oe ——出水总硝态氮，mg/L
N k ——进水总凯氏氮（TKN 凯氏氮=有机氮+氨氮），mg/L
N ke ——出水总凯氏氮或氨氮（TKN ），mg/L
氧化总氮的量：Q
X N N V
ke k ?--12.0
ΔNO3——所需去除氮量，g/d
回流污泥量计算
r SVI
X r ?=
-6
10
参见活性污泥法计算 ()()X Q Q Q X Q TSS r r r ?+=?+?
Q
Q R r
=
()Q X Q X K f Y
S Q W e C d r ?-?+?+???=
11θ
r ——二沉池中污泥综合系数，一般为1.2左右 SVI ——污泥容积指数，mL/g ，取值范围约100左右
X r ——剩余污泥/回流污泥浓度，mg/L Q r ——回流污泥量，m 3/d X ——污泥浓度(MLSS)，mg/L R ——污泥回流比，%
W ——总的剩余污泥量，g/d
X 1——污泥中的惰性物质，mg/L ，为进水总悬浮物浓度（mg/L ）与挥发性悬浮物浓度之差 X e ——随出水流出的污泥量，mg/L 混合液回流计算
10--=
'oe
ke
k N N N R
N oe ——出水总硝态氮，mg/L
N k ——进水总凯氏氮（TKN 凯氏氮=有机氮+氨氮），mg/L
N ke ——出水总凯氏氮或氨氮（TKN ），mg/L R ′——混合液回流比，%
厌氧计算公式
负荷法
V
S Q L V ??=
10000
V S X V S Q L ??='0
X
V S Q L S ??=0
X
L S Q X L S Q L S Q V S V
S V ??=
?'?=??=
001000 Q
V HRT ?=
=24θ H A V ?=
24D A ?=π
θθH A V A Q v =?=?=241
V ——反应器有效容积，m 3 Q ——废水设计流量，m 3/d
L V ——容积负荷，kgCOD/（m 3·d ）
L S ′——有机负荷，kgCOD/（kgMLVSS ·d ） L S ——有机负荷，kgCOD/（kgMLSS ·d ） X ——污泥浓度(MLSS)，mg/L X V ——污泥浓度(MLVSS)，mg/L
S 0——进水有机物浓度COD （或者BOD ），mg/L θ即HRT ——水力停留时间，h H ——反应器高度，m A ——反应器截面积，m 2 D ——反应器直径，m
v 1——反应器内液体上升流速，m/h
注：污泥负荷和容积负荷从定义来说用S 0正确，但规范中用去除量，考试中用去除量来计算 投配率法 100?=P
V
V n
V n ——每日需要处理的污泥或废液体积，m 3/d P ——设计投配率，%/d ，通常采用5~12%/d 动力学公式法
适用于厌氧生物滤池
t ——水力停留时间，d K ——反应动力学常数，d -1
S 0——进水有机物浓度COD ，mg/L
???
? ???=e S S K t 0ln 1
Q t V ?=
S e ——进水有机物浓度COD ，mg/L
Q ——废水设计流量，m 3/d
污泥处理计算公式
含水率
1
2
122121100100C C P P W W V V =--== P 1、V 1、W 1、C 1——含水率为P 1的污泥体积、重量、固体物浓度
P 2、V 2、W 2、C 2——含水率为P 2的污泥体积、重量、固体物浓度
适用于含水率大于65%的污泥 可消化程度 %10012112????? ?
???-=S V S V d P P P P R
R d ——可消化程度
P S1、P S2——生污泥及消化污泥无机物含量，% P V1、P V2——生污泥及消化污泥有机物含量，% 湿、干污泥比重
P P S S
-+?=
100100γγγ
V
S P ?+=
5.1100250
γ
γ——湿污泥比重，g/L P ——湿污泥含水率，% γS ——干污泥比重，g/L
P V ——干固体物质中，有机物所占百分比，%
初沉污泥产量
可根据人口数，或者悬浮固体去除率计算
二沉污泥产量
V d r V X V K S Q Y X ??-??=?
C
d r
r obs K S Q Y S Q Y θ?+??=
??=1
见活性污泥法计算公式
污泥重力浓缩计算
M
W
M C Q A =
?= ()1000100
100?-?=?=P Q C Q W
n A A =1
()
2
1100100P P Q Q --?=
'
24
/Q H
A t ?=
A ——浓缩池总面积，m 2 Q ——污泥体积流量，m 3/d
M ——浓缩池污泥固体通量，kg/m 2·d W ——污泥质量流量，kg/d C ——污泥固体浓度，g/L A 1——单个浓缩池总面积，m 2 n ——浓缩池数量，个
Q ′——浓缩后污泥体积流量，m 3/d P 、P 1、P 2——均为含水率，% t ——停留时间，h
H ——有效水深，常数可取4m ，m
1000——P 含水率时的污泥密度，1000kg/m 3 气浮浓缩计算
污泥厌氧消化计算
100?=P
V
V n 投配率法
'=
?=S
S
C L W Q V θ泥龄及负荷法 ()100
100b
S f P Q W ??-?=
γ
此处γ为干泥密度，kg/m3，fb 为VSS 所占比例，用前面VSS 比例和含水率求Ws V n ——每日需要处理的污泥或废液体积，m 3/d P ——设计投配率，%/d ，通常采用5~12%/d V ——消化池有效容积，m 3
W S ——挥发性干固体重量，kgVSS/d L S ′——挥发性固体负荷，kgVSS/m 3·d Q ——污泥体积流量，m 3/d
θC ——污泥龄即污泥停留时间，d
沼气产量 0.35m3（标准）/kgCOD
城市污水中COD/有机物=1.6~1.8
两级厌氧消化 '=S S L W
V 总 321总V V ?= 312总V V ?=
V1和V2为2:1的时候
板框污泥脱水计算
v
Q P A ???
?? ??
-?=2410011000 A ——板框压滤机过滤面积，m 2
P ——压滤污泥含水率，% Q ——污泥体积流量，m 3/d v ——过滤速度，kg/m 2·h 带机污泥脱水计算
T
v Q P B 110011000????? ??
-?=
B ——带机滤带宽度，m P ——湿污泥含水率，% Q ——污泥体积流量，m 3/d v ——污泥脱水负荷，kg/m ·h T ——每天工作时间，h/d
气浮计算公式
名称
公式
说明
0.1Mpa 下所需释放的空气量
()1000
1P
S Q P f C A ?-???=
γ （kg/d ）
C S 单位为mg/L 时，不需要空气密度
γ——空气密度，g/L ，20℃时为1.164 C S ——20℃时空气溶解度，18.7ml/L
f ——实际空气溶解度与理论空气溶解度之比，一般为0.5~0.8，多取0.5
P ——溶气压力（绝对大气压，0.1Mpa ），如0.5Mpa 时P=0.5/0.1=5
气浮的污泥干重
a S Q S ?= （kg/d ）
S a ——污泥浓度，kg/m 3 加压溶气水量
Q R Q P ?= （m 3/d ）
()
11000
-???????
????=
P f C S A S Q Q S a P γ （m 3/d ） Q ——气浮池设计水量，m3/d R ——溶气压力下的回流比，%
S
A
——气固比，一般在0.01~0.04之间，常取0.03 标态空气供应量
η
γ?'='A A （m 3/d ）
A ——所需空气量，kg/d
γ′——0℃时，0.1Mpa 下空气密度，kg/m3，取值1.252
η——溶气效率，可采用0.5
接触室平面面积 1
186400v Q Q A P
?+=
（m 2）
v 1——接触室水流平均上升速度，m/s
气浮池容积
()t Q Q V P ?+=
分离室平面面积 2
286400v Q Q A P
?+= （m 2）
v 2——分离室水流平均下降速度，m/s
气浮浓缩池表面积
M
S
F =
（m 2） M ——气浮浓缩池固体负荷，kg/m 2·d
水污染控制工程作业标准答案 (2)
水污染控制工程（下）课后作业标准答案 水污染控制工程作业标准答案1 1、试说明沉淀有哪些类型？各有何特点？讨论各类型的联系和区别。 答：自由沉淀：悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀, 颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中,颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。 絮凝沉淀：悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用，颗粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈曲线。沉淀过程中，颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。 区域沉淀或成层沉淀：悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L以上）；颗粒的沉降受到周围其他颗粒的影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。 压缩沉淀：悬浮颗粒浓度很高；颗粒相互之间已挤压成团状结构，互相接触，互相支撑，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。 联系和区别：自由沉淀，絮凝沉淀，区域沉淀或成层沉淀，压缩沉淀悬浮颗粒的浓度依次增大，颗粒间的相互影响也依次加强。 2、设置沉砂池的目的和作用是什么？曝气沉砂池的工作原理和平流式沉砂池有何区别？ 答：设置沉砂池的目的和作用：以重力或离心力分离为基础，即将进入沉砂池的污水流速控制在只能使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走，从而能从污水中去除砂子、煤渣等密度较大的无机颗粒，以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。 平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池，它构造简单，工作稳定，将进入沉砂池的污水流速控制在只能使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走，从而能从污水中去除砂子、煤渣等密度较大的无机颗粒。曝气沉砂池的工作原理：由曝气以及水流的螺旋旋转作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦，并受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机污染物得以去除。曝气沉砂池沉砂中含有机物的量低于5%；由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、防止污水厌氧分解、除泡以及加速污水中油类的分离等作用。 3、水的沉淀法处理的基本原理是什么？试分析球形颗粒的静水自由沉降（或上浮）的基本规律，影响沉降或上浮的因素是什么？
水污染控制工程第三版习题答案
高廷耀，顾国维，周琪.水污染控制工程（下册）.高等教育出版社.2007 一、污水水质和污水出路（总论） 1．简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。 答：水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。 2．分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系，画出这些指标的关系图。 答：水中所有残渣的总和称为总固体（TS），总固体包括溶解性固体（DS）和悬浮性固体（SS）。水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS），滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS）。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS）和固定性固体（FS）。将固体在600℃的温度下灼烧，挥发掉的即市是挥发性固体（VS），灼烧残渣则是固定性固体（FS）。溶解性固体一般表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量，挥发性固体反映固体的有机成分含量。 关系图 3．生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么？分析这些指标之间的联系与区别。 答：生化需氧量（BOD）：水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。 化学需氧量（COD）：在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化为CO 2、H 2O所消耗的氧量。 总有机碳（TOC）：水样中所有有机污染物的含碳量。
总需氧量（TOD）：有机物除碳外，还含有氢、氮、硫等元素，当有机物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量。 这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量，此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法，前者测定以碳表示，后者以氧表示。 TOC、TOD的耗氧过程与BOD 的耗氧过程有本质不同，而且由于各种水样中有机物质的成分不同，生化过程差别也大。各种水质之间TOC或TOD与BOD 不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下，BOD与TOD或TOC之间存在一定的相关关系。 4．水体自净有哪几种类型？氧垂曲线的特点和使用范围是什么？ 答：水体自净从净化机制来看，可分为：物理净化、化学净化和生物净化。 氧垂曲线适用于一维河流和不考虑扩散的情况。特点 5．试论排放标准、水环境质量指标、环境容量之间的联系。 答：环境容量是水环境质量标准指定的基本依据，而水环境质量标准则是排放标准指定的依据。 6．我国现行的排放标准有哪几种？各标准的使用范围及相互关系是什么？ 答：我国现行的排放标准有浓度标准和总量控制标准。根据地域管理权限又可分为国家排放标准、地方排放标准、行业排放标准。 我国现有的国家标准和地方标准基本上都是浓度标准。 国家标准按照污水排放去向，规定了水污染物最高允许排放浓度，适用于排污单位水污染物的排放管理，以及建设项目的环境影响评价、建设项目环境保护设施设计、竣工验收及其投产后的排放管理。
(完整版)水污染控制工程期末复习试题及答案
水污染控制工程期末复习试题及答案（一） 一、名词解释 1、COD:用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂的量。 2、BOD:水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。 3、污水的物理处理:通过物理方面的重力或机械力作用使城镇污水水质发生变化的处理过程。 4、沉淀法:利用水中悬浮颗粒和水的密度差，在重力的作用下产生下沉作用，已达到固液分离的一种过程。 5、气浮法：气浮法是一种有效的固——液和液——液分离方法，常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。 6、污水生物处理：污水生物处理是微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新陈代谢功能，对污水中的污染物质进行分解和转化。 7、发酵：指的是微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生不同的代谢产物。 8、MLSS：（混合液悬浮固体浓度）指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量，也称之为污泥浓度。 9、MLVSS(混合液挥发性悬浮固体浓度)：指混合液悬浮固体中有机物的含量，它包括Ma、Me、及Mi三者，不包括污泥中无机物质。P-102 10、污泥沉降比：指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数，通常采用1L的量筒测定污泥沉降比。P-103 11、污泥体积指数：指曝气池混合液静止30min后，每单位质量干泥形成的湿污泥的体积，常用单位为mL/g。P-103 12、污泥泥龄：是指曝气池中微生物细胞的平均停留时间。对于有回流的活性污泥法，污泥泥龄就是曝气池全池污泥平均更新一次所需的时间（以天计）。（网上搜索的） 13、吸附：当气体或液体与固体接触时，在固体表面上某些成分被富集的过程成为吸附。 14、好氧呼吸：以分子氧作为最终电子受体的呼吸作用称为好氧呼吸。 15、缺氧呼吸：以氧化型化合物作为最终电子受体的呼吸作用称为缺氧呼吸。 16、同化作用：生物处理过程中，污水中的一部分氮（氨氮或有机氮）被同化成微生物细胞的组成成分，并以剩余活性污泥的形式得以从污水中去除的过程，称为同化作用。 17、生物膜法（P190）：生物膜法是一大类生物处理法的统称，包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池、曝气生物滤池及生物流化床等工艺形式，其共同的特点是微生物附着生长在滤料或填料表面上，形成生物膜。污水与生物膜接触后，污染物被微生物吸附转化，污水得到净化。18、物理净化（P7）：物理净化是指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用而使河水污染物质浓度降低的过程。 19、化学净化（P-7）：是指污染物质由于氧化、还原、分解等作用使河水污染物质浓度降低的过程。 20、生物净化（P-7）：是指由于水中生物活动，尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而引起的污染物质浓度降低的过程。 二、填空 1、污水类型：生活污水、工业废水、初期雨水、城镇污水 2、表示污水化学性质的污染指标：可分为有机指标(生化需氧量（BOD) 、化学需氧量（COD）、总有机碳（TOC）、总需氧量（TOC）、油类污染物、酚类污染物、表面活性剂、有机碱、有机农药、苯类化合物）和无机指标（ PH、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害有毒物（总砷、含硫化合物、氰化物） 3、水体自净分类：物理净化化学净化生物净化。 4、根据地域，污水排放标准分为哪些？ 根据地域管理权限分为国家排放标准、行业排放标准、地方排放标准 5、沉淀类型 6-404
水污染控制工程 上册
水污染控制工程复习题 第一章排水系统概论 一、名词解释 1、环境容量 答：污水的最终处置或者是返回自然水体、土壤、大气；或者是经过人工处理，使其再生成为一种资源回到生产过程；或者采取隔离措施。其中关于返回到自然界的处理，因自然环境具有容纳污染物质的能力，但具有一定界限，不能超过这种界限，否则会造成污染。环境的这种容纳界限称环境容量。 2、排水体制 答：在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水。这些污水是采用一个管渠系统来排除，或是采用两个或两个以上各自独立的管渠系统来排除。污水的这种不同排除方式所形成的排水系统，称做排水系统的体制（简称排水体制）。 二、填空 1、污水按照来源不同，可分为生活污水、工业废水、和降水3类。 2、根据不同的要求，经处理后的污水其最后出路有：排放水体、灌溉农田、重复使用。 3、排水系统的体制一般分为：合流制和分流制两种类型。 三、简答题 1、污水分为几类，其性质特征是什么？ 答：按照来源的不同，污水可分为生活污水、工业废水和降水3类。 生活污水是属于污染的废水，含有较多的有机物，如蛋白质、动植物脂肪、碳水化合物、尿素和氨氮等，还含有肥皂和合成洗涤剂等，以及常在粪便中出现的病原微生物，如寄生虫卵和肠西传染病菌等。 工业废水是指工业生产中所排出的废水，来自车间或矿场。由于各种工厂的生产类别、工艺过程、使用的原材料以及用水成分的不同，使工业废水的水质变化很大。 降水即大气降水，包括液态降水和固态降水，一般比较清洁，但其形成的径流量较大，则危害较大。 2、何为排水系统及排水体制？排水体制分几类，各类的优缺点，选择排水体制的原则是什么？ 答：在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水。这些污水是采用一个管渠系统来排除，或是采用两个或两个以上各自独立的管渠系统来排除。污水的这种不同排除方式所形成的排水系统，称做排水系统的体制（简称排水体制）。排水系统的体制一般分为合流制和分流制两种类型。 从环境保护方面来看，如果采用合流制将城市生活污水、工业废水和雨水全部截流送往污水厂进行处理，然后再排放，从控制和防止水体的污染来看，是较好的；但这时截流主干管尺寸很大，污水厂容量增加很多，建设费用也相应地增高。分流制是将城市污水全部送至污水厂进行处理。但初雨径流未加处理就直接排入水体，对城市水体也会造成污染，有时还很严重，这是它的缺点。 合理地选择排水系统的体制，是将城市和工业企业排水系统规划和设计的重要问题。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远，同时也影响排水系统工程的总投资和初期建设费用以及维护和管
一级水处理设计计算
第一章 污水的一级处理构筑物设计计算 1.1格栅 格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常进行。被截留的物质称为栅渣。 设计中格栅的选择主要是决定栅条断面、栅条间隙、栅渣清除方式等。 格栅断面有圆形、矩形、正方形、半圆形等。圆形水力条件好，但刚度差，故一般多采用矩形断面。格栅按照栅条形式分为直棒式格栅、弧形格栅、辐流式格栅、转筒式格栅、活动格栅等；按照格栅栅条间距分为粗格栅和细格栅（1.5～10mm ）；按照格栅除渣方式分为人工除渣格栅和机械除渣格栅，目前，污水处理厂大多都采用机械格栅；按照安装方式分为单独设置的格栅和与水泵池合建一处 的格栅。 1.1.1格栅的设计 城市的排水系统采用分流制排水系统，城市污水主干管由西北方向流入污水处理厂厂区，主干管进水水量为s L Q 63.1504 ，污水进入污水处理厂处的管径为1250mm ，管道水面标高为80.0m 。 本设计中采用矩形断面并设置两道格栅（中格栅一道和细格栅一道），采用机械清渣。其中，中格栅设在污水泵站前，细格栅设在污水泵站后。中细两道格栅都设置三组即N=3组，每组的设计流量为0.502s m 3。 1.1.2设计参数 1、格栅栅条间隙宽度，应符合下列要求： 1) 粗格栅：机械清除时宜为16～25mm ；人工清除时宜为25～40mm 。特殊情况下，最大间隙可为100mm 。 2) 细格栅：宜为1.5～10mm 。 3) 水泵前，应根据水泵要求确定。 2、 污水过栅流速宜采用0.6～1.Om ／s 。除转鼓式格栅除污机外，机械清除格栅的安装角度宜为60～90°。人工清除格栅的安装角度宜为30°～60°。 3、当格栅间隙为16～25mm 时，栅渣量取0.10～0.0533310m m 污水；当格栅间隙为30～50mm 时，栅渣量取0.03～0.0133310m m 污水。 4、格栅除污机，底部前端距井壁尺寸，钢丝绳牵引除污机或移动悬吊葫芦
水污染控制工程期末考试题目
《水污染控制工程》期末考试试题 一、填空（每空1分，共20分） 1、一般规律，对于性颗粒易与气泡粘附。 2、在常温、稀溶液中，离子交换树脂对Ca2+、Cr3+、Ba2+、Na+的离子交换势高低顺序依次为> > > 。在离子交换过程中，上述离子最先泄露的是。 3、反渗透膜是膜，反渗透的推动力是___，反渗透膜透过的物质是。 4、根据废水中可沉物的浓度和特性不同，沉淀可分为、、、四种基本类型。 5、过滤机理主要包括、、三种形式。 6、加Cl2消毒时，在水中起消毒作用的物质是。 7、测定废水的BOD时，有机污染物被好氧微生物氧化分解的过程，一般可分为两个阶段，第一阶段是，第二阶段是。 8、稳定塘按塘内微生物类型、供氧方式和功能来分类，主要类型有、、 和。 二、简答题（每小题6分，共30分） 1、为什么竖流式沉淀池常作为二沉池？ 2、如何提高滤池的含污能力？ 3、简述影响混凝效果的主要因素。 4、简述SBR工艺的工作原理，并说明该工艺具有哪些特点。 5、简述UASB反应器中颗粒污泥的形成条件。 三、论述题（共36分） 1、在20℃时，亚硝化细菌的世代时间是多少天？为什么污泥龄太短的曝气池氨的硝化作用不完全。(8分) 2、如何通过废水的BOD5和COD判断废水的可生化性？某工业废水水质为COD 650mg/L，BOD5 52mg/L，问该工业废水是否适宜采用生化处理。(8分) 3、在电渗析操作过程中，工作电流密度超过极限电流密度会出现什么现象，如何消除？(8分) 4、某企业以废箱板为主要原料生产箱板纸，其生产过程中排放大量的废水，主要
污染物为SS和COD，其水质为pH 7~8、COD900~1100mg/L、SS800~1100mg/L。请制定一废水处理工艺，使处理后出水水质达到pH 6.0~9.0；COD ≤100mg/L；SS ≤100mg/L，画出工艺流程简图，并说明各处理单元功能。(12分) 四、计算题（共14分） 1、某种生产废水中Fe3+浓度为2.0mg/L，要使Fe3+从水中沉淀析出，废水应维持多高的pH值？(K spFe(OH)3= 3.2×10-38) （4分） 2、有一工业废水，废水排放量为180m3/h，废水中悬浮物浓度较高，拟设计一座平流式沉淀池对其进行处理。沉淀池的设计参数为：停留时间1.5h、有效水深为3.0m、池宽为4.5m，请计算沉淀池的表面负荷和长度。（4分） 3、拟采用活性污泥法建一座城市污水处理厂。设计参数为：设计处理水量12000m3/d，进水BOD5为200 mg/L，出水BOD5为20 mg/L，MLSS为3000mg/L，污泥负荷率N S为0.18kg BOD5(去除量)/kgMLSS·d，污泥表现合成系数Yobs为0.36mg/mg。试求：（1）生化曝气池的有效容积；（2）曝气池的BOD5去除效率；（3）曝气池每日的剩余污泥排放量（kg干重）。（6分）
水污染控制工程课后习题第十六章
第十六章 1 什么事生物膜？它有哪些特点？ 答：生物膜是一种膜状生物污泥，由细菌、真菌、藻类、原生动物和后生动物组成的生物群落，附着于滤料或某些载体上生长发育而成的。 特点： （1）结构特点：①生物膜是高度亲水物质②生物膜具有好氧和厌氧双层结构③生物膜及水层之间存在多种传质过程 （2）生物特点：①微生物种类具有多样性②生物的食物链很长 （3）工艺特点：①抗冲击负荷能力强②产泥量少，运行管理方便③污泥沉降性能良好④容积负荷有限 2 生物膜的形成过程、更新方式和传质原理。 答：（1）形成过程：生物膜的形成一般要经历五个阶段：①可逆接触阶段细胞在载体表面的可逆粘附，利用鞭毛、纤毛和菌丝等胞外细胞器和外层膜蛋白粘附于载体表面。②不可逆接触阶段细菌通过分泌的胞外多聚物增强细胞和载体之间的粘附③菌落形成阶段粘附在载体表面的细胞分裂，小菌落的形成。该过程菌落明显增大，胞外多聚物量增多并形成一层水凝胶覆盖在细胞表面。④生物膜的成熟阶段粘附小菌落成长为具有三维结构的成熟生物膜⑤生物膜的脱落阶段由于生物膜的老化，部分细胞从生物膜上脱落。 （2）生物膜的更新方式：随着生物的成熟，生物膜的厚度不断增加，氧气不能透入的内部深处将转为厌氧状态，形成厌氧膜；随着厌氧反应的进行，厌氧代谢产物不断增多，导致厌氧膜和好氧膜之间的平衡被破坏；厌氧产生的气态物质不断逸出，减弱了生物膜在填料上的附着能力，导致老化的生物膜不断脱落。老化的生物膜脱落之后，新的生物又逐渐生长起来。 （3）传质原理：由生物膜的结构可知，空气中的氧气先溶于流动水层中，再通过附着水层传递给生物膜，供微生物新陈代谢；污水中的有机物由流动水层扩散进入生物膜，并通过微生物的降解作用得到净化，同时产生的代谢产物由流动水层带走；一些气态产物通过水层逸出，进入到空气中。 5 什么叫回流？回流在高负荷生物滤池系统运行中有何意义？ 答：（1）在高负荷生物滤池系统运行中，回流是指把处理达标的一部分水通过回流设备与原污水按一定比例混合，使进水水质满足系统处理要求。 （2）意义：处理水回流可以均化和稳定进水水质，加大水力负荷，即使冲刷过厚和老化的生物膜，加速生物膜更新，抑制厌氧层发育，使生物膜保持较高的生物活性；同时，抑制滤池蝇的国度滋长，减轻发散的臭味。 10 简述生物流化床与其他生物膜法工艺的异同，说明其优越性。
水处理常用计算公式汇总
水处理常用计算公式汇总 水处理公式是我们在工作中经常要使用到的东西，在这里我总结了几个常常用到的计算公式，按顺序分别为格栅、污泥池、风机、MBR、AAO进出水系统以及芬顿的计算，大家可有目的性的观看。 格栅的设计计算 一、格栅设计一般规定 1、栅隙 (1)水泵前格栅栅条间隙应根据水泵要求确定。 (2)废水处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求：最大间隙40mm，其中人工清除 25~40mm，机械清除16~25mm。废水处理厂亦可设置粗、细两道格栅，粗格栅栅条间隙 50~100mm。 (3)大型废水处理厂可设置粗、中、细三道格栅。 (4)如泵前格栅间隙不大于25mm，废水处理系统前可不再设置格栅。 2、栅渣 (1)栅渣量与多种因素有关，在无当地运行资料时，可以采用以下资料。 格栅间隙16~25mm；0.10~0.05m3/103m3(栅渣/废水）。 格栅间隙30~50mm；0.03~0.01m3/103m3(栅渣/废水）。 (2)栅渣的含水率一般为80%，容重约为960kg/m3。 (3)在大型废水处理厂或泵站前的大型格栅（每日栅渣量大于0.2m3)，一般应采用机械清渣。3、其他参数 (1)过栅流速一般采用0.6~1.0m/s。 (2)格栅前渠道内水流速度一般采用0.4~0.9m/s。 (3)格栅倾角一般采用45°~75°，小角度较省力，但占地面积大。 (4)机械格栅的动力装置一般宜设在室内，或采取其他保护设备的措施。 (5)设置格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风设施。 (6)大中型格栅间内应安装吊运设备，以进行设备的检修和栅渣的日常清除。 二、格栅的设计计算 1、平面格栅设计计算 (1)栅槽宽度B 式中，S 为栅条宽度，m；n 为栅条间隙数，个； b 为栅条间隙，m；为最大设计流量， m3/s；a 为格栅倾角，（°);h为栅前水深，m，不能高于来水管（渠）水深；v 为过栅流速， m/s。 (2)过栅水头损失如
水污染控制工程[上册]习题
《排水管道工程》习题 第一章排水管渠系统 1．名词解释：排水系统、排水体制 2．排水体制主要有和两种形式。 3．合流制排水系统主要有和两种形式。分流制排水系统主要有、和三种形式。 4．不同体制的排水系统在经济效益及环境效益方面各自有何优缺点？ 5．如何选择排水体制？ 6．简述排水系统的组成及每部分的功能。 7．简述城镇污水系统的组成及每部分的功能。 8．简述工厂排水系统的组成及每部分的功能。 9．雨水排水系统的组成 10. 街道雨水管渠系统上的附属物除检查井、跌水井、出水口等之外，还有收集地面雨水用 的。 11. 在管道系统的组成上，合流制排水系统和半分流制排水系统的组成与各分流制系统相 似，具有同样的组成部分，只是在截流式合流制管渠上设有和；而在半分流制管渠上设有和。 12．管渠系统的主要组成部分是或，渠道有和之分。城市和工厂中的渠管主要是。 13. 暗渠系统的主要附属构筑物有哪些？ 14. 对合格的管道和渠道有哪些要求？ 15. 为什么管道的断面形式常采用圆形，而渠道的断面形式一般不采用圆形？选择管道时主 要应考虑哪些因素？ 16. 渠道断面形式有哪几种？它们的特点是什么？适于什么情况？ 17. 我国城市和工厂最常用的管道有哪些？试述适用情况及优缺点？ 18. 混凝土管管口的形式有：、和。制造方法主要有、、。 19. 钢筋混凝土管管口的形式有：、和。制造方法主要有、、。 21. 简述管道系统各种附属构筑物的功能，适用场合和构造要求？ 22. 检查井由三部分组成：、、。检查井井身的构造与是否需要工 人下井有密切关系。不需要下人的浅井，构造很简单，一般为；需要下人的检查井在构造上可分为、和三部分。检查井的底部做流槽是为了。在重要道路上的检查井，有时为了防止因检查井沉降而破坏路面，可设计采用来固定井座和井盖，即使检查井沉降也不影响道路路面。 23. 跌水井的构造无定型，常用的有和两种。 24. 雨水口结构包括：、、三部分。雨水口的形式有、以及。 从地步构造看，雨水口分为和。其中有截流进入雨水口的粗重物体的作用。
水污染控制工程(下册)课后题答案
第九章、污水水质和污水出路（总论） 1．简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。答：水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。污水的水质污染指标一般可分为物理指标、化学指标、生物指标。物理指标包括：（1）水温（2）色度（3）臭味（4）固体含量， 化学指标包括：有机指标包括：（1）B0D:在水温为20度的条件下，水中有机物被好养微生物分解时所需的氧量。（2） COD用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量。（3） TOD由于有机物的主要元素是C、H、0、N、S等。被氧化后，分别产生C02 H2O N02和S02,所消耗的氧量称为总需氧量。（4） T0C表示有机物浓度的综合指标。水样中所有有机物的含碳量。 （5）油类污染物（6）酚类污染物（7）表面活性剂（8）有机酸碱（9）有机农药（10）苯类化合物无机物及其指标包括（1）酸碱度（2）氮、磷（3）重金属（4）无机性非金属有害毒物生物指标包括：（1 ）细菌总数（2）大肠菌群（3）病毒 2．分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系，画出这些指标的关系图。答：水中所有残渣的总和称为总固体（TS，总固体包括溶解性固体（DS）和悬浮性固体（SS。水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS），滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS。固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS和固定性固体（FS）。将固体在600C的温度下灼烧，挥发掉的即市是挥发性固体（VS,灼烧残渣则是固定性固体（FS。溶解性固体一般表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量，挥发性固体反映固体的有机成分含量。 关系图：总固体=溶解性固体+悬浮固体=挥发性固体+固定性固体3．生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是分析这些指标之间的联系与区别。 答：生化需氧量（B0D）:水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。 化学需氧量（C0D）：在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化为C02 H20所消耗的氧量。 总有机碳（T0C :水样中所有有机污染物的含碳量。 总需氧量（T0D）:有机物除碳外，还含有氢、氮、硫等元素，当有机物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量。这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量，此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法，前者测定以碳表示，后者以氧表示。T0C T0D的耗氧过程与B0D 的耗氧过程有本质不同，而且由于各种水样中有机物质的成分不同，生化过程差别也大。各种水质之间T0C或T0D与B0D不存在固定关系。在水质条件基本相同的条件下，B0D与T0D或T0C之间存在一定 的相关关系。 它们之间的相互关系为：T0D > C0D >B0D20>B0D5>0C 生物化学需氧量或生化需氧量（B0D）反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。化学需氧量C0D的优点是比较精确地表示污水中有机物的含量，测定时间仅仅需要数小时，并且不受水质的影响。而化学需氧量C0D则不能象B0D反映出微生物氧化有机物、直接地从卫生学角度阐明被污染的程度。此外，污水中存在的还原性无机物（如硫化物）被氧化也需要消耗氧，以C0D表示也存 在一定的误差。 两者的差值大致等于难生物降解的有机物量。差值越大，难生物降解的有机物含量越多，越不宜采用生物处理法。两者的比值可作为该污水是否适宜于采用生物处理判别标准，比值越大，越容易被生物处理。4．水体自净有哪几种类型氧垂曲线的特点和使用范围是什么 答：污染物随污水排入水体后，经过物理的、化学的与生物化学的作用，使污染的浓度降低或总量减少， 受污染的水体部分地或完全地恢复原状，这种现象称为水体自净或水体净化。包括物理净化、化学净化和生物净化。物理净化指污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用使河水污染物质浓度降低的过程。化学净化指污染物质由于氧化、还原、分解等作用使河水污染物质浓度降低的过程。生物净化指由于水中生物活动，尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用而引起的污染物质浓度降低的过程。有机物排入河流后，经微生物降解而大量消耗水中的溶解氧，使河水亏氧；另一方面，空气中的氧通过河流水面不断地溶入水中，使溶解氧逐步得到恢复。耗氧与亏氧是同时存在的，D0曲线呈悬索状下垂，称为氧垂直曲线。适用于一维河流和不考虑扩散的情况下。 5．试论排放标准、水环境质量指标、环境容量之间的联系。答：环境容量是水环境质量标准指定的基本依据，而水环境质量标准则是排放标准指定的依据。 排放标准是指最高允许的排放浓度,污水的排放标准分为一,二,三级标准,而水环境质量标准是用来评估水体
水污染控制工程习题与答案
《水污染控制工程》试题库 环境与生物工程学院 2011年3月 水污染控制工程试题类型 1. 名词解释 2. 选择题 3. 填空题 4. 简答题 5. 计算题
一、名词解释题（每题 3分）： 1.生化需氧量：表示在有氧的情况下，由于微生物的活动，可降 解的有机物稳定化所需的氧量 2.化学需氧量：表示利用化学氧化剂氧化有机物所需的氧量。 3.滤速调节器：是在过滤周期内维持滤速不变的装置。 4.沉淀:：是固液分离或液液分离的过程，在重力作用下，依靠 悬浮颗粒或液滴与水的密度差进行分离。 5.沉降比：用量筒从接触凝聚区取100mL水样，静置5min，沉下 的矾花所占mL数用百分比表示，称为沉降比。 6.水的社会循环：人类社会从各种天然水体中取用大量水，使用 后成为生活污水和工业废水，它们最终流入天然水体，这样，水在人类社会中构成了一个循环体系，称为～。 7.接触凝聚区：在澄清池中，将沉到池底的污泥提升起来，并使 这处于均匀分布的悬浮状态，在池中形成稳定的泥渣悬浮层，此层中所含悬浮物的浓度约在3～10g/L,称为～。 8.总硬度：水中Ca2+、Mg2+含量的总和，称为总硬度。 9.分级沉淀：若溶液中有数种离子能与同一种离子生成沉淀，则 可通过溶度积原理来判断生成沉淀的顺序，这叫做分级沉淀。 10.化学沉淀法：是往水中投加某种化学药剂，使与水中的溶解物 质发生互换反应，生成难溶于水的盐类，形成沉渣，从而降低水中溶解物质的含量。 11.电解法：是应用电解的基本原理，使废水中有害物质，通过电 解过程，在阳、阴极上分别发生氧化和还原反应转化成为无害物质以实现废水净化的方法。 12.电渗析：是在直流电场的作用下，利用阴。阳离子交换膜对溶 液中阴阳离子的选择透过性，而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。 13.滑动面：胶粒在运动时，扩散层中的反离子会脱开胶粒，这个 脱开的界面称为滑动面，一般指吸附层边界。
水污染控制工程第四版(下册)试题及答案.
水污染控制工程第四版(下册)试题及答案 一、名词解释题（每题3分）： 1.水的社会循环：人类社会从各种天然水体中取用大量 水，使用后成为生活污水和工业废水，它们最终流入 天然水体，这样，水在人类社会中构成了一个循环体 系，称为～。 2.生化需氧量：表示在有氧的情况下，由于微生物的活 动，可降解的有机物稳定化所需的氧量 3.化学需氧量：表示利用化学氧化剂氧化有机物所需的 氧量。 4.沉淀:：是固液分离或液液分离的过程，在重力作用 下，依靠悬浮颗粒或液滴与水的密度差进行分离。5.沉降比：用量筒从接触凝聚区取100mL水样，静置 5min，沉下的矾花所占mL数用百分比表示，称为沉 降比。 6.滤速调节器：是在过滤周期内维持滤速不变的装置。 7.接触凝聚区：在澄清池中，将沉到池底的污泥提升起 来，并使这处于均匀分布的悬浮状态，在池中形成稳 定的泥渣悬浮层，此层中所含悬浮物的浓度约在3～ 10g/L,称为～。 8.化学沉淀法：是往水中投加某种化学药剂，使与水中 的溶解物质发生互换反应，生成难溶于水的盐类，形 成沉渣，从而降低水中溶解物质的含量。 9.分级沉淀：若溶液中有数种离子能与同一种离子生成 沉淀，则可通过溶度积原理来判断生成沉淀的顺序，这叫做分级沉淀。 10.总硬度：水中Ca2+、Mg2+含量的总和，称为总硬度。 11.电解法：是应用电解的基本原理，使废水中有害物质， 通过电解过程，在阳、阴极上分别发生氧化和还原反 应转化成为无害物质以实现废水净化的方法。 12.滑动面：胶粒在运动时，扩散层中的反离子会脱开 胶粒，这个脱开的界面称为滑动面，一般指吸附层边 界。 13.氧化还原能力：指某种物质失去或取得电子的难易程 度，可以统一用氧化还原电位作为指标。 14.吸附：是一种物质附着在另一种物质表面上的过程， 它可发生在气－液、气－固、液－固两相之间。15.物理吸附：是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生的 吸附。 16.化学吸附：是吸附质与吸附剂之间由于化学键力发生 了化学作用，使得化学性质改变。 17.平衡浓度：当吸附质在吸附剂表面达到动态平衡时， 即吸附速度与解吸速度相同，吸附质在吸附剂及溶液 中的浓度都不再改变，此时吸附质在溶液中的浓度就 称为～。 18.半透膜：在溶液中凡是一种或几种成分不能透过，而 其它成分能透过的膜，都叫做半透膜。19.膜分离法：是把一种特殊的半透膜将溶液隔开，使溶 液中的某种溶质或者溶剂渗透出来，从而达到分离溶质的目的。 20.电渗析：是在直流电场的作用下，利用阴。阳离子交 换膜对溶液中阴阳离子的选择透过性，而使溶液中的溶质与水分离的一种物理化学过程。 21.生物处理：是主利用微生物能很强的分解氧化有机物 的功能，并采取一定的人工措施，创造一种可控制的环境，使微生物大量生长、繁殖，以提高其分解有机物效率的一种废水处理方法。 22.生物呼吸线：表示耗氧随时间累积的曲线。 23.污泥龄：是指每日新增的污泥平均停留在曝气池中的 天数，也就是曝气池全部活性污泥平均更新一次所需的时间，或工作着的活性污泥总量同每日排放的剩余污泥量的比值。 24.氧化沟：是一个具有封闭沟渠的活性污泥曝气池。 25.总充氧量：稳定条件下，单位时间内转移到曝气池的 总氧量。 26.悬浮生长：在活性污泥法中，微生物形成絮状，悬浮 在混合液中不停地与废水混合和接触。 27.生物膜反应器：利用生物膜净化废水的装置。 28.面积负荷率法：即单位面积每日能去除废水中的有机 物等量。 29.自然生物处理法：是利用天然的水体和土壤中的微生 物来净化废水的方法。 30.活性污泥法：是以活性污泥来净化废水的生物处理方 法。 31.活性污泥：充满微生物的絮状泥粒。 32.污泥负荷率：指的是单位活性污泥（微生物）量在单 位时间内所能承受的有机物量。 33.污泥浓度：指曝气池中单位体积混合液所含悬浮固体 的重量，常用MLSS表示。 34.污泥沉降比：指曝气池中混合液沉淀30min后，沉淀 污泥体积占混合液总体积的百分数。 35.污泥体积指数：简称污泥指数，是曝气池混合液经 30min沉淀后1g干污泥所占的湿污泥体积（以mL 计）。 36.土地处理系统：是利用土壤及其中微生物和植物对污 染物的综合净化能力来处理城市和某些工业废水，同时利用废水中的水和来合促进农作物、牧草或树木的生长，并使其增产的一种工程设施。 37.两级生物滤池：当废水处理程度要求高时，一级高负 荷生物滤池不能满足要求时，可以将两个高负荷滤池串联起来，称为～。 38.生物接触氧化法：是一个介于活性污泥法和生物滤池 之间的处理方法，它兼具有这两种方法的优点。39.厌氧流化床：当床内载体的膨胀率达到40～50％以 上，载体处于流化状态。
水处理计算公式
生物处理基本公式一 项目公式说明反应速度S—底物 S y?X z? P X —合成细胞 P――最终产物 dX dS y —y 又称产率系数，mg （生物量）/mg （降 dt dt解的底物） dX S— —底物浓度，冋P S y dS X ——合成细胞浓度或微生物浓度，冋p 反应级数dS n k— —-反应速度常数，随温度而异 v kS n dt n反应级数 Ig v n IgS Igk 零级反应dS v-反应速度 v k，k，S S0 kt dt t— —-反应时间 k——-反应速度常数，随温度而异 一级反应dS v kS kS， dt k IgS Ig S o一t 2.3 零级反应dS?—2 v kS2kS2， dt 11 kt S S o 米氏方程（表示酶dX 促反应速度与底物v v max S v酶反应速度，例如v X dt K S 浓度的关系）K m o V max-—最大酶反应速度 4K44P—底物浓度 1K m11K m —-一米氏常数 v V max S V max 莫诺特方程（表示Q 微生物比增长速度max□—微生物比增长速度，V X 与底物浓度的关K s S X 系）HY M max-—□的最大值，即底物浓度很大，不影y dX v X——响微生物增长速度时的卩值 dS V s q S— —-底物浓度 K s饱和常数
生物处理基本公式二 劳伦斯迈卡蒂公式（有机物比Y q max丫q max q底物比降解速度，q 上 降解速度与底X 物浓度的关系）S q q max 又有q VS dS K s S X X dt K i反应常数，K i q max ①P〉K s时， q q max K2 - -反应常数，K2q max K s dS X q max X K dt ②K s〉p时， S q q max K S dS S X q max X S K2 dt K S 劳伦斯迈卡蒂 dS S 第一方程由：q q max X dt K s S 「dS X S 得到：——q max dt K s S 劳伦斯迈卡蒂 dX dS dX 第二方程Y K d X——微生物净增长速度 dt g dt u dt g dX dS d , Y—- ――底物利用（或降解）速度 dt g dt u dt u K d X X Y ― ―-产率系数，同y K d- 内源呼吸（或衰减）系数 T q r\p x反应器中微生物浓度 dX/□反应器中微生物比净增长速度 V9c-污泥龄，d dt g1 X V c 1 故得到：一 c Y q K d 简化版dX dS Y obs-一实际工程中，产率系数Y常以实际—Y ob测得的观测产率系数Y obs替代 dt g s dt u
水污染控制工程2(第二套)
废水生物处理试题 1、概念题（每小题3分，共30分） （1） 生物流化床 （2） 莫诺特方程 （3） SBR工艺 （4） BOD的变化进程曲线 （5） 渐减曝气 （6） 比较伯、仲、叔醇的生化降解性 （7） A/O工艺 （8） 稳定塘 （9） SVI与SV （10） 自身代谢系数k d 2、简答题（每小题7分、共35分） （1） 论述污泥负荷与BOD去除率的关系 （2） 比较酯肪烃、环烷烃、芳烃、烯烃的生化降解性 （3） 推导污泥龄：流程如下 已知：沉淀池出水流量Q，出水污泥含量为Xe，排泥量为Qw，回流量为Qr、浓度为Xr，反应器的水力停留时间为θ。 （4） 以细菌生长曲线与米氏方程说明在高浓度底质下，生化速度与浓度无关 （5） 叙述活性污泥增长规律与生物相特征 3、论述题（10分） 论述RBC废水生物脱氮的机理与常见处理工艺 4、计算题（25分） 废水量0.55m3/s，经沉淀后废水的BOD5为320mg/L，要求出水BOD5在20mg/L以下，设计完全混合活性污泥系统，水温20度。已知： （1） 进水挥发性悬浮固体量可以忽略不计； （2） 混合液挥发性固体与悬浮固体之比为0.8； （3） 回流污泥浓度为10000mg/L； （4） 混合液挥发性悬浮固体浓度为3600mg/L； （5） 细胞平均停留时间10日； （6） 反应器为完全混合器； （7） 出水含有23mgL－1生物污泥，其中65％可生物降解； （8） BOD5=0.68BOD l(K=0.9d-1) （9） 废水中有足够的营养物； （10） 每日的高峰流量为平均流量的2.5倍 （计算中Y＝0.50mgmg－1,kd＝0.06d－1）
水污染控制工程(完整版)
第九章污水水质和污水出路 一、污水分类：生活污水、工业废水、初期污染雨水及城镇污水（综合污水）。（P1） 二、水质指标 三、滤膜：反渗透膜（﹤1nm）→纳滤膜（﹤2nm）→超滤膜（﹤2～50nm）→微滤膜（200nm） 四、化学指标：BOD5（在规定条件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水样中有机物所需要的氧量，以mg/L为单位，（20℃，5d））、BOD Cr、I Mn，TOC。 五、水体的自净作用（河流的自净作用是指河水中的污染物质在河水向下游流动中浓度自然降低的现象。）的机制：①、物理净化（稀释、扩散、沉淀或挥发）；②、化学净化（氧化、还原和分解）；③、生物净化（水中微生物对有机物的氧化分解作用）。 六、污染源类型（点源与面源）及其特征/区别 七、氧垂曲线定义：水体受到污染后，水体中溶解氧逐渐被消耗，到临界点后又逐步回升的变化过程，称氧垂曲线。 八、天然水体的水质参数（无COD）及其成分 九、（选择题/填空题）水循环 十、（名词解释/填空题）水污染控制工程的主要内容及其任务 十一、城市处理（三阶段） 十二、（了解及记忆）地表水水质分类：参考《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）。分为五类（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类），记忆相关的项目的指标。 第十章污水的物理处理 一、格栅的作用及种类 （1）、作用：去除可能堵塞和缠绕水泵机组、曝气器及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。 （2）、种类： A．按格栅形状：平面格栅+曲面格栅； B．按栅条净间距：①、粗格栅（50~100mm）；②、中格栅（10~40mm）；③、细格栅（1.5~10mm）；C．按栅条断面形状：圆形、矩形与方形。 （3）、格栅渠道的宽度的选择标准：应使水流保持适当流速→一方面泥沙不至于沉积在沟渠底部，另一方面截留的污泥不至于冲过格栅。 二、格栅、筛网截留的污染物的处置方法：①、填埋；②、焚烧（820℃以上）；③、堆肥； ④、把栅渣粉碎后再返回废水中，作为可沉固体进入初沉池。 三、沉淀法是利用水中悬浮颗粒物的可沉降性能，在重力的作用下产生下沉作用，已达到固液分离的一种过程。沉淀处理工艺的四种用法： （1）、沉砂池：作为预处理手段去除无机易沉物； （2）、初沉池：去除水中悬浮物，包含部分呈悬浮态有机物，减轻后续处理的有机负荷。（3）、二沉池：分离前方生物处理中产生的污泥/生物膜，使水澄清（浊度下降）。 （4）、污泥浓缩池：把初沉池与二沉池的污泥进一步浓缩，以减小体积，降低后续构筑物尺寸、处理负荷及成本等。 四、（填空题）沉淀类型（四种）：①、自由沉降；②、絮凝沉降；③、成层沉降；④、压缩沉降。（悬浮颗粒浓度由低到高） 五、沉淀池的工作原理（以理想沉淀池解释）。
水处理设备常用计算公式
水处理设备常用计算公式 基础数据： 直径(D)、填高(H)、流速(S)、比重(ρ)、体积(V)、重量(G)、出水量(Q)、原水硬度(C)、原水含盐量(Y)、再生周期(T)、 再生剂耗量[工业盐(F1)、盐酸(F2)、氢氧化钠(F3) ] 活性炭9元/公斤，石英砂0.7元/kg，树脂9元/kg 机械过滤器一般流速S=8m/h 活性炭过滤器一般流速S=8-10m/h 钠床、阳床、阴床一般流速S=15-20m/h 混床一般流速S=30-40m/h 石英砂比重ρ＝1800Kg/m3 活性炭比重ρ＝450Kg/m3 阳树脂比重ρ＝820Kg/m3(漂莱特) 阴树脂比重ρ＝700Kg/m3(漂莱特) 阳树脂交换容量800mmol/m3 阴树脂交换容量300mmol/m3 1、过滤器： 滤料体积V=0.785×D2×H 滤料重量G=V×ρ 出水量Q=0.785×D2×S 2、钠床：(阳树脂) 滤料体积V=0.785×D2×H 滤料重量G=V×ρ 出水量Q=0.785×D2×S 再生周期T＝V×800×50÷C÷Q 再生剂耗量－工业盐F1＝V×800×1.8×0.0585
3、阳床：(阳树脂) 滤料体积V=0.785×D2×H 滤料重量G=V×ρ 出水量Q=0.785×D2×S 再生周期T＝V×800×58.5÷Y÷Q 再生剂耗量－盐酸F2＝V×800×3×0.0365÷0.35 4、阴床：(阴树脂) 滤料体积V=0.785×D2×H 滤料重量G=V×ρ 出水量Q=0.785×D2×S 再生周期T＝V×300×58.5÷Y÷Q 再生剂耗量－氢氧化钠F3＝V×300×4×0.04 5、混床： (阳、阴树脂比例为1：2；筒体直径<500mm填料高度为1350；筒体直径>500 mm 填料高度为1800：) 阳树脂体积V1=0.785×D2×H÷3 阳树脂重量G1=V1×ρ 阴树脂体积V2=0.785×D2×H×2÷3 阴树脂重量G2=V2×ρ 出水量Q=0.785×D2×S 再生周期T＝V2×300×58.5÷Y÷Q 再生剂耗量－盐酸F2＝V1×800×3×0.0365÷0.35 再生剂耗量－氢氧化钠F3＝V2×300×4×0.04